Wiedza naukowa istnieje proces, tj. rozwijający się system wiedzy, który obejmuje dwa główne poziomy – empiryczny i teoretyczny.
Na poziomie empirycznym dominuje żywa kontemplacja (poznanie zmysłowe), element racjonalny i jego formy (sądy, pojęcia itp.) są tu obecne, ale mają znaczenie podrzędne. Dlatego też badany przedmiot odzwierciedla się przede wszystkim w jego zewnętrznych powiązaniach i przejawach, dostępnych żywej kontemplacji i wyrażających relacje wewnętrzne. Gromadzenie faktów, ich pierwotne uogólnienie, opis danych obserwacyjnych i eksperymentalnych, ich systematyzacja, klasyfikacja to charakterystyczne cechy wiedzy empirycznej. Badania empiryczne, eksperymentalne nakierowane są bezpośrednio (bez ogniw pośrednich) na swój przedmiot. Opanowuje ją za pomocą takich technik i środków jak opis, porównanie, pomiar, obserwacja, eksperyment, analiza, indukcja, a jej najważniejszym elementem jest fakt.
Wiedza empiryczna ma złożoną strukturę i można wyróżnić co najmniej dwa podpoziomy: obserwacje I fakty empiryczne .
Dane obserwacyjne zawierają podstawowe informacje, które uzyskujemy bezpośrednio w procesie obserwacji obiektu. Informacje te podawane są w szczególnej formie – w postaci bezpośrednich danych sensorycznych obiektu obserwacji, które zapisywane są w formie protokołów obserwacji. Protokoły obserwacji wyrażają informacje otrzymane przez obserwatora w formie językowej. W protokołach podano, kto prowadzi obserwację, za pomocą jakich przyrządów i podano charakterystykę urządzenia. Nie jest to przypadkowe, gdyż dane obserwacyjne wraz z obiektywną informacją o zjawiskach zawierają pewną warstwę informacji subiektywnej, zależnej od warunków obserwacji, instrumentów itp. Instrumenty mogą powodować błędy, więc dane obserwacyjne nie stanowią jeszcze rzetelnej wiedzy. Podstawą teorii są fakty empiryczne. W przeciwieństwie do danych obserwacyjnych, jest to zawsze wiarygodna i obiektywna informacja; jest to opis zjawisk i powiązań między nimi, przy czym warstwy subiektywne zostają usunięte. Dlatego przejście od obserwacji do faktów jest procesem złożonym. Proces ten obejmuje następujące operacje poznawcze. (1) racjonalne przetwarzanie danych obserwacyjnych i poszukiwanie w nich trwałych treści. Aby stwierdzić fakt, należy porównać obserwacje, wyróżnić powtarzające się, wyeliminować przypadkowe i zawierające błędy. (2) dla ustalenia faktu należy zinterpretować niezmienną treść ujawnioną w obserwacjach. W procesie takiej interpretacji powszechnie wykorzystuje się zdobytą wcześniej wiedzę teoretyczną. Tworzenie faktu obejmuje wiedzę, która została zweryfikowana niezależnie od teorii, a fakty stanowią bodziec do tworzenia nowej wiedzy teoretycznej, która z kolei, jeśli jest wiarygodna, może ponownie uczestniczyć w tworzeniu nowych faktów itp.
Metody badań naukowych i empirycznych.
Obserwacja- celowe, bierne badanie obiektów, opierające się głównie na danych pochodzących ze zmysłów. Obserwacja może być bezpośrednia lub pośrednia za pomocą różnych przyrządów i innych urządzeń technicznych. Ważnym punktem obserwacji jest interpretacja jej wyników - rozszyfrowanie odczytów przyrządów itp.
Eksperyment- aktywna i celowa interwencja w przebieg badanego procesu, odpowiednia zmiana badanego obiektu lub jego odtworzenie w specjalnie stworzonych i kontrolowanych warunkach. Rodzaje (rodzaje) eksperymentów są bardzo zróżnicowane. Zatem, zgodnie ze swoimi funkcjami, rozróżniają eksperymenty badawcze (poszukiwanie), testujące (kontrola) i odtwarzające. Ze względu na charakter obiektów rozróżnia się je pomiędzy fizycznymi, chemicznymi, biologicznymi, społecznymi itp. Istnieją eksperymenty jakościowe i ilościowe. Eksperyment myślowy stał się powszechny we współczesnej nauce.
Porównanie- operacja poznawcza, która ujawnia podobieństwo lub różnicę obiektów. Ma to sens tylko w zbiorze jednorodnych obiektów tworzących klasę. Porównanie obiektów w klasie przeprowadza się według cech, które są istotne dla tego rozważania.
Opis- operacja poznawcza polegająca na zapisaniu wyników doświadczenia (obserwacji lub eksperymentu) przy użyciu określonych systemów notacji przyjętych w nauce.
Pomiar- zespół czynności wykonywanych przy użyciu określonych środków w celu znalezienia wartości liczbowej mierzonej wielkości w przyjętych jednostkach miary.
Ostatecznym celem badań jest wyjaśnienie ogółu faktów i identyfikacja przyczyn tych faktów. Przyczyna to zjawisko, które w pewnych warunkach powoduje powstanie innego zjawiska zwanego skutkiem. Skutek to zjawisko wywołane przyczyną. Przez zjawiska te rozumie się: (1) zdarzenie, istnienie lub nieistnienie przedmiotów, itp. (obecność wirusów w organizmie jest przyczyną choroby), (2) interakcja obiektów i zmiany w tych obiektach, (3) interakcja przeciwnych stron obiektu i w rezultacie zachodzące w tym przedmiocie zmiany tej interakcji.
Empiryczny to poziom wiedzy, którego treść wynika z doświadczenia (obserwacji, pomiaru, eksperymentu). Na tym poziomie wiedza ustala cechy i właściwości badanego obiektu, dostępne dla kontemplacji zmysłowej.
Dane obserwacyjne i eksperymentalne stanowią podstawę empiryczną badań teoretycznych. Potrzeba tego rodzaju informacji bywa przyczyną podziału nauk na eksperymentalne i teoretyczne, choć oczywiście w praktyce nie da się doprowadzić do sytuacji, w której teoria jest całkowicie eliminowana z dyscyplin eksperymentalnych, a wzmianka o eksperymencie jest pomijana. usunięte z teoretycznych. Na empirycznym poziomie wiedzy naukowej, w wyniku bezpośredniego kontaktu z rzeczywistością, naukowcy uzyskują wiedzę o określonych zdarzeniach, identyfikują właściwości interesujących ich obiektów lub procesów, rejestrują zależności i ustalają wzorce empiryczne.
Na poziomie wiedzy empirycznej istnieje pewien zbiór ogólnych wyobrażeń o świecie (o przyczynowości, stałości zdarzeń itp.). Idee te są postrzegane jako oczywiste i nie są przedmiotem specjalnych badań. Niemniej jednak istnieją i prędzej czy później zmieniają się na poziomie empirycznym.
Empiryczny i teoretyczny poziom wiedzy naukowej są ze sobą organicznie powiązane. Poziom teoretyczny nie istnieje sam w sobie, lecz opiera się na danych z poziomu empirycznego. Istotne jest jednak to, że wiedza empiryczna jest nierozerwalnie związana z pojęciami teoretycznymi; jest z konieczności zanurzone w pewnym kontekście teoretycznym.
Wiedza uzyskana na poziomie empirycznym charakteryzuje się tym, że jest wynikiem bezpośredniego kontaktu z żywą rzeczywistością w trakcie obserwacji lub eksperymentu. Na tym poziomie pozyskujemy wiedzę o określonych zdarzeniach, identyfikujemy właściwości interesujących nas obiektów lub procesów, rejestrujemy zależności, wreszcie ustalamy wzorce empiryczne.
Poziom teoretyczny jest zawsze budowany ponad empirycznym poziomem nauki.
Zatem w strukturze wiedzy naukowej istnieją dwa znacząco różne, ale powiązane ze sobą poziomy: empiryczny i teoretyczny
Aby jednak adekwatnie opisać lokalny obszar wiedzy, te dwa poziomy nie wystarczą. Należy podkreślić często nieustalony, ale bardzo znaczący poziom struktury wiedzy naukowej - poziom przesłanek filozoficznych, zawierających ogólne wyobrażenia o rzeczywistości i procesie poznania, wyrażone w systemie pojęć filozoficznych.
1. Metody badań empirycznych.
Empiryczny poziom wiedzy naukowej charakteryzuje się bezpośrednim badaniem naprawdę istniejących obiektów zmysłowych. Na tym poziomie proces gromadzenia informacji o badanych obiektach i zjawiskach odbywa się poprzez prowadzenie obserwacji, wykonywanie różnych pomiarów i przeprowadzanie eksperymentów. Tutaj również dokonuje się pierwotnego systematyzacji uzyskanych danych faktograficznych w postaci tabel, diagramów, wykresów itp. Ponadto już na drugim poziomie wiedzy naukowej – w konsekwencji uogólnienia faktów naukowych – dokonuje się można sformułować pewne wzorce empiryczne.
Obserwacja to celowe, bierne badanie obiektów, opierające się głównie na danych pochodzących ze zmysłów. W toku obserwacji zdobywamy wiedzę nie tylko o zewnętrznych aspektach przedmiotu wiedzy, ale także o jego istotnych właściwościach i zależnościach.
Obserwacja może być bezpośrednia lub pośrednia za pomocą różnych przyrządów i innych urządzeń technicznych. W miarę rozwoju nauki staje się ona coraz bardziej złożona i pośrednia. Podstawowe wymagania obserwacji naukowej: jednoznaczny projekt; możliwość kontroli poprzez wielokrotną obserwację lub zastosowanie innych metod. Ważnym aspektem obserwacji jest interpretacja jej wyników, rozszyfrowanie odczytów przyrządów.
Eksperyment to aktywna i celowa interwencja w przebieg badanego procesu, odpowiednia zmiana badanego obiektu lub jego odtworzenie w specjalnie stworzonych i kontrolowanych warunkach określonych celami eksperymentu. W trakcie eksperymentu badany obiekt zostaje odizolowany od wpływu okoliczności wtórnych, zaciemniających jego istotę i przedstawiony w „czystej formie”.
Główne cechy eksperymentu:
* bardziej aktywna postawa wobec przedmiotu badań, aż do jego zmiany i transformacji;
* możliwość kontrolowania zachowania obiektu i sprawdzania wyników;
* wielokrotna odtwarzalność badanego obiektu na życzenie badacza;
* możliwość wykrycia właściwości nieobserwowanych w warunkach naturalnych.
Porównanie jest operacją poznawczą, która ujawnia podobieństwo lub różnicę obiektów, ich tożsamość. Porównanie ma sens tylko w zbiorze jednorodnych obiektów tworzących klasę. Odbywa się to zgodnie z cechami, które są istotne dla tego rozważania. Co więcej, obiekty porównywane na jednej podstawie mogą być nieporównywalne na innej podstawie.
Porównanie, jako ogólna metoda poznania, jest podstawą takiego narzędzia logicznego jak analogia i służy jako punkt wyjścia metody porównawczo-historycznej. Jej celem jest rozpoznanie wiedzy ogólnej i szczegółowej o różnych stadiach rozwoju tego samego zjawiska lub różnych zjawisk współistniejących.
Opis jest operacją poznawczą polegającą na zapisaniu wyników eksperymentu (obserwacji lub eksperymentu) przy użyciu określonych systemów notacji przyjętych w nauce. Jest to jeden z ważnych etapów badania, biorąc pod uwagę konkretne dane z eksperymentu i badania jako całości. Opis jest bliski wyjaśnienia, gdy przechodzimy do teoretycznego badania przedmiotu w nauce.
Pomiar to zespół czynności wykonywanych przy użyciu określonych środków w celu znalezienia wartości liczbowej mierzonej wielkości w przyjętych jednostkach miary.
Należy podkreślić, że empiryczne metody badawcze nigdy nie są wdrażane „na ślepo”, ale zawsze są „obciążone teoretycznie” i kierują się określonymi ideami koncepcyjnymi.
Interesujące Cię informacje możesz także znaleźć w wyszukiwarce naukowej Otvety.Online. Skorzystaj z formularza wyszukiwania:
Więcej na ten temat Formy i metody empirycznego poziomu wiedzy naukowej:
- 30. Formy wiedzy naukowej: problem, hipoteza, teoria. Empiryczne i teoretyczne poziomy wiedzy naukowej, ich związek.
- Wiedza naukowa, jej rodzaje, poziomy i formy. Ogólne metody naukowe poznania naukowego.
- Formy i metody teoretycznego poziomu wiedzy naukowej.
- 53. Empiryczny i teoretyczny poziom wiedzy naukowej, ich związek.
- KLASYFIKACJA METOD POZNANIA NAUKOWEGO.
- 33. Struktura i główne cechy procesu poznawczego. Empiryczne i teoretyczne poziomy wiedzy naukowej.
Poznanie to specyficzny rodzaj aktywności człowieka, mający na celu zrozumienie otaczającego nas świata i siebie w tym świecie. Jeden z poziomów wiedzy naukowej ma charakter empiryczny. Empiryczny poziom wiedzy naukowej charakteryzuje się bezpośrednim badaniem naprawdę istniejących obiektów zmysłowych. Szczególna rola empirii w nauce polega na tym, że dopiero na tym poziomie badań mamy do czynienia z bezpośrednią interakcją człowieka z badanymi obiektami przyrodniczymi lub społecznymi.
Dominuje tu żywa kontemplacja (poznanie zmysłowe), element racjonalny i jego formy (sądy, pojęcia itp.) są tu obecne, ale mają znaczenie podrzędne. Dlatego też badany przedmiot odzwierciedla się przede wszystkim w jego zewnętrznych powiązaniach i przejawach, dostępnych żywej kontemplacji i wyrażających relacje wewnętrzne. Na tym poziomie proces gromadzenia informacji o badanych obiektach i zjawiskach odbywa się poprzez prowadzenie obserwacji, wykonywanie różnych pomiarów i przeprowadzanie eksperymentów. Tutaj prowadzona jest również pierwotna systematyzacja uzyskanych danych faktograficznych w postaci tabel, diagramów, wykresów itp. Ponadto już na poziomie empirycznym poziom wiedzy naukowej – w konsekwencji uogólnienia faktów naukowych - można sformułować pewne wzorce empiryczne.
Wyróżnia się następujące rodzaje form wiedzy naukowej: ogólna logiczna. Należą do nich pojęcia, sądy, wnioski; lokalno-logiczne. Należą do nich idee naukowe, hipotezy, teorie, prawa.
Pojęcie to myśl, która odzwierciedla właściwość i niezbędne cechy przedmiotu lub zjawiska. Pojęcia mogą być: ogólne, indywidualne, szczegółowe, abstrakcyjne, względne, absolutne itp. Pojęcia ogólne kojarzą się z pewnym zbiorem przedmiotów lub zjawisk, pojęcia indywidualne odnoszą się tylko do jednego, specyficzne - do konkretnych obiektów lub zjawisk, abstrakcyjne - do ich cechy indywidualne, pojęcia względne zawsze występują w parach, a pojęcia absolutne nie zawierają relacji parami.
Osąd- to myśl zawierająca potwierdzenie lub zaprzeczenie czegoś poprzez połączenie pojęć. Orzeczenia mogą być twierdzące i negatywne, ogólne i szczegółowe, warunkowe i rozłączne itp.
Wnioskowanie to proces myślenia, który łączy sekwencję dwóch lub więcej sądów, w wyniku czego powstaje nowy sąd. Zasadniczo wnioskowanie jest wnioskiem, który umożliwia przejście od myślenia do praktycznego działania. Istnieją dwa rodzaje wniosków:
Wyższy stopień wiedzy naukowej znajduje wyraz, jak zauważono, w lokalnych formach logicznych. W tym przypadku proces poznania przechodzi od idei naukowej do hipotezy, przekształcając się następnie w prawo lub teorię.
Prawo- są to konieczne, istotne, trwałe, powtarzające się relacje między zjawiskami w przyrodzie i społeczeństwie. Prawo odzwierciedla ogólne powiązania i relacje właściwe wszystkim zjawiskom danego rodzaju lub klasy.
Prawo ma charakter obiektywny i istnieje niezależnie od świadomości ludzi. Znajomość praw jest głównym zadaniem nauki i stanowi podstawę przekształcania przez ludzi przyrody i społeczeństwa.
Bilet 40. Przedmiot wiedzy empirycznej. Korelacja pojęć „przedmiot wiedzy empirycznej”, „rzecz zmysłowo postrzegana”, „rzecz sama w sobie”.
Empiryczny poziom wiedzy naukowej jest pochodną działalności rozumu.
Rozum to początkowy etap myślenia, skupiony na przetwarzaniu informacji o obiektach zmysłowych i działaniu według zadanych schematów, algorytmów, szablonów i reguł. Jego najważniejszą funkcją jest wyróżnienie czegoś, czyli uogólnienie (najniższa forma myślenia).
STRUKTURA WIEDZY EMPIRYCZNEJ
1. Mechanizm działania poziomu empirycznego zapewnia rozum. Rozum to początkowy poziom myślenia, na którym działanie abstrakcji odbywa się w granicach niezmiennego schematu, danego szablonu, sztywnego standardu. Jest to umiejętność spójnego i jasnego rozumowania, prawidłowego konstruowania myśli, jasnego klasyfikowania i ścisłego systematyzowania faktów. Tutaj celowo odwracają uwagę od rozwoju, wzajemnych powiązań rzeczy i pojęć, które je wyrażają, uznając je za coś stałego i niezmiennego. Główną funkcją umysłu jest dzielenie i kalkulacja. Myślenie całościowe jest niemożliwe bez rozumu; jest zawsze konieczne, ale jego absolutyzacja nieuchronnie prowadzi do metafizyki. Powód to zwykłe, codzienne myślenie lub to, co często nazywa się zdrowym rozsądkiem. Logika rozumu to logika formalna badająca strukturę twierdzeń i dowodów, skupiająca się na formie wiedzy „gotowej”, a nie na jej treści i rozwoju. Aktywność umysłu polega na stosowaniu na materiale danych zmysłowych takich operacji jak abstrakcja, analiza, porównywanie, uogólnianie, indukcja, stawianie hipotez, praw empirycznych, dedukcyjne wyprowadzanie z nich sprawdzalnych konsekwencji, ich uzasadnienie lub obalenie itp.
2. Obszar przedmiotowy poziomu empirycznego. Aby zrozumieć naturę empirycznego poziomu wiedzy naukowej, należy za A. Einsteinem wyróżnić co najmniej trzy jakościowo różne typy obiektów:
1) rzeczy same w sobie (przedmioty);
2) ich reprezentacja (reprezentacja) w danych zmysłowych (obiektach zmysłowych);
3) obiekty empiryczne (abstrakcyjne).
Można powiedzieć: przedmiot empiryczny jest stroną, aspektem przedmiotu zmysłowego, a ten z kolei jest aspektem, stroną „rzeczy samej w sobie”. Zatem wiedza empiryczna, będąc bezpośrednio zbiorem twierdzeń o przedmiotach empirycznych, stanowi abstrakcję trzeciego etapu w odniesieniu do świata „rzeczy samych w sobie”.
Mechanizm roboczy:
1. Rzeczy same w sobie.
2. Filtr 1: docelowe ustawienie świadomości (praktyczne lub poznawcze). Ustawienie celu pełni rolę swego rodzaju filtra, mechanizmu selekcji ważnych, istotnych informacji sensorycznych dla „ja”, uzyskanych w procesie oddziaływania obiektu na analizatory sensoryczne. Obiekty zmysłowe powstają w wyniku tego, że świadomość „widzi” „rzeczy same w sobie”, a nie tylko „patrzy” na nie.
3. Zmysłowe obrazy rzeczy.
4. Filtr 2: liczba filtrów, w wyniku czego aktywność i konstruktywność świadomości tutaj (w porównaniu z drugim krokiem) gwałtownie wzrasta. Takimi filtrami na poziomie empirycznym wiedzy naukowej są:
a) struktury językowe;
b) zgromadzony zasób wiedzy empirycznej;
c) potencjał interpretacyjny umysłu (w szczególności dominujące teorie naukowe) itp.
JEŚLI KONIECZNE: (5. Zdania protokolarne, czyli pojedyncze stwierdzenia empiryczne (z kwantyfikatorem egzystencjalnym lub bez). Ich treść jest dyskursywnym utrwaleniem wyników pojedynczych obserwacji, przy sporządzaniu takich protokołów odnotowuje się dokładny czas i miejsce obserwacji Jak wiadomo, nauka jest wysoce celową i zorganizowaną działalnością poznawczą. Obserwacje i eksperymenty przeprowadza się w niej nie przypadkowo, nie niesystematycznie, ale w zdecydowanej większości przypadków zupełnie celowo – aby potwierdzić lub obalić jakąś teorię, hipotezę. mówić o „czystych”, bezinteresownych. W rozwiniętej nauce nie ma obserwacji bezmotywowanych, nieobciążonych żadną teorią, a co za tym idzie, protokołów obserwacji. Dla współczesnej filozofii nauki jest to stanowisko oczywiste.
6. Wyższym poziomem wiedzy empirycznej są fakty. Fakty naukowe są indukcyjnymi uogólnieniami protokołów; z konieczności są to ogólne stwierdzenia o charakterze statystycznym lub uniwersalnym. Stwierdzają brak lub obecność pewnych zdarzeń, właściwości, zależności w badanym obszarze tematycznym i ich intensywność (pewność ilościowa). Ich symbolicznymi reprezentacjami są wykresy, diagramy, tabele, klasyfikacje i modele matematyczne.
W rozumieniu natury faktu we współczesnej metodologii naukowej wyróżniają się dwa skrajne nurty: faktalizm i teoretyzm. Jeśli pierwszy podkreśla niezależność i autonomię faktów w stosunku do różnych teorii, to drugi przeciwnie, twierdzi, że fakty są całkowicie zależne od teorii, a wraz ze zmianą teorii zmienia się cała podstawa faktyczna nauki. Prawidłowe rozwiązanie problemu polega na tym, że fakt naukowy, mający ładunek teoretyczny, jest stosunkowo niezależny od teorii, ponieważ jest zasadniczo zdeterminowany przez rzeczywistość materialną.
Struktura faktu naukowego: w strukturze faktu naukowego wyróżnić można trzy elementy:
Zdanie („składnik językowy” faktu);
Obraz zmysłowy powiązany ze zdaniem („komponent percepcyjny”);
Trzecia część to urządzenia, narzędzia i działania praktyczne, umiejętności służące uzyskaniu odpowiedniego obrazu sensorycznego („komponent materiałowo-praktyczny”). Na przykład fakt, że żelazo topi się w temperaturze 1530°C, zawiera odpowiednie zdanie, sensoryczny obraz ciekłego metalu, termometry i sprzęt do topienia metalu. Łatwo zrozumieć, że fakt nie jest tylko propozycją czy jakimś rzeczywistym stanem rzeczy, jeśli zadać sobie pytanie, jak przekazać ten fakt ludziom z innej kultury, powiedzmy starożytnym Egipcjanom czy Grekom epoki homeryckiej. Całkowicie niewystarczające (o ile w ogóle możliwe) jest przetłumaczenie na ich język zdania „Żelazo topi się w temperaturze 1530°C”. Po prostu tego nie zrozumieją, a nawet gdyby zrozumieli, potraktowaliby to jako jakąś hipotezę lub teoretyczną spekulację. Fakt ten może stać się faktem jedynie w kulturze, która dysponuje odpowiednią technologią i umiejętnościami praktycznymi niezbędnymi do odtworzenia tego faktu.
7. Trzeci, jeszcze wyższy poziom wiedzy empirycznej, to prawa empiryczne różnego typu (funkcjonalne, przyczynowe, strukturalne, dynamiczne, statystyczne itp.). Prawa naukowe to szczególny rodzaj relacji między zdarzeniami, stanami lub właściwościami, które charakteryzują się stałością czasową lub przestrzenną (wymiarowością). Podobnie jak fakty, prawa mają charakter ogólnych (uniwersalnych lub statystycznych) stwierdzeń z ogólnym kwantyfikatorem: „Wszystkie ciała rozszerzają się pod wpływem ogrzewania”, „Wszystkie metale przewodzą prąd elektryczny”, „Wszystkie planety krążą wokół Słońca po orbitach eliptycznych” itp. .. itd. Naukowe prawa empiryczne (podobnie jak fakty) są wynikiem hipotetycznych uogólnień – indukcji poprzez wyliczenie, indukcji eliminacyjnej, indukcji jako dedukcji odwrotnej, indukcji potwierdzającej. Ponieważ indukcyjne przejście od szczegółu do ogółu jest z reguły wnioskiem dwuznacznym i może w konkluzji dostarczyć jedynie wiedzy hipotetycznej, probabilistycznej, samo poznanie empiryczne jest w zasadzie hipotetyczne.
8. Najbardziej ogólnym poziomem istnienia empirycznej wiedzy naukowej są tzw. teorie fenomenologiczne, które reprezentują logicznie zorganizowany zbiór praw empirycznych (termodynamika fenomenologiczna, mechanika niebieska Keplera itp.). Będąc najwyższą formą logicznej organizacji empirycznej wiedzy naukowej, teorie fenomenologiczne, zarówno ze względu na naturę swego pochodzenia, jak i możliwości uzasadnienia, pozostają wiedzą hipotetyczną, hipotetyczną. A wynika to z faktu, że indukcja, czyli uzasadnienie wiedzy ogólnej za pomocą wiedzy prywatnej (dane z obserwacji i eksperymentu), nie ma mocy dowodowo-logicznej, a w najlepszym wypadku – jedynie potwierdzającą.)
Wiedzę naukową można podzielić na dwa poziomy: teoretyczny i empiryczny. Pierwsza opiera się na wnioskach, druga na eksperymentach i interakcji z badanym obiektem. Metody te, mimo swojej odmiennej natury, są równie ważne dla rozwoju nauki.
Badania empiryczne
Podstawą wiedzy empirycznej jest bezpośrednia praktyczna interakcja badacza z przedmiotem, który bada. Składa się z eksperymentów i obserwacji. Wiedza empiryczna i teoretyczna są przeciwieństwami – w przypadku badań teoretycznych człowiek radzi sobie jedynie z własnymi wyobrażeniami na dany temat. Z reguły metoda ta jest domeną nauk humanistycznych.
Badania empiryczne nie mogą obejść się bez instrumentów i instalacji instrumentalnych. Są to środki związane z organizowaniem obserwacji i eksperymentów, ale oprócz nich istnieją także środki pojęciowe. Są używane jako specjalny język naukowy. Ma złożoną organizację. Wiedza empiryczna i teoretyczna koncentruje się na badaniu zjawisk i zależności, jakie między nimi powstają. Przeprowadzając eksperymenty, można zidentyfikować obiektywne prawo. Ułatwia to także badanie zjawisk i ich korelacji.
Empiryczne metody poznania
Zgodnie z koncepcją naukową wiedza empiryczna i teoretyczna składa się z kilku metod. Jest to zestaw kroków niezbędnych do rozwiązania określonego problemu (w tym przypadku mówimy o identyfikacji nieznanych wcześniej wzorców). Pierwszą metodą empiryczną jest obserwacja. Jest to celowe badanie przedmiotów, które opiera się przede wszystkim na różnych zmysłach (percepcji, doznaniach, wyobrażeniach).
Na początkowym etapie obserwacja daje wyobrażenie o zewnętrznych cechach przedmiotu wiedzy. Jednak ostatecznym celem jest określenie głębszych i bardziej wewnętrznych właściwości obiektu. Powszechnym błędnym przekonaniem jest pogląd, że obserwacja naukowa jest pasywna – wcale tak nie jest.
Obserwacja
Obserwacja empiryczna ma charakter szczegółowy. Może to mieć charakter bezpośredni lub za pośrednictwem różnych urządzeń i instrumentów technicznych (na przykład aparatu fotograficznego, teleskopu, mikroskopu itp.). W miarę rozwoju nauki obserwacje stają się coraz bardziej złożone i złożone. Metoda ta ma kilka wyjątkowych cech: obiektywność, pewność i jednoznaczność projektu. Podczas korzystania z przyrządów dodatkową rolę odgrywa rozszyfrowanie ich odczytów.
W naukach społecznych i humanistycznych wiedza empiryczna i teoretyczna zakorzenia się niejednorodnie. Obserwacja w tych dyscyplinach jest szczególnie trudna. Zależy to od osobowości badacza, jego zasad i postaw życiowych, a także stopnia zainteresowania tematem.
Nie da się prowadzić obserwacji bez określonej koncepcji czy pomysłu. Musi opierać się na określonej hipotezie i odnotowywać pewne fakty (w tym przypadku jedynie fakty powiązane i reprezentatywne będą miały charakter orientacyjny).
Badania teoretyczne i empiryczne różnią się szczegółami. Na przykład obserwacja ma swoje specyficzne funkcje, które nie są typowe dla innych metod poznania. Przede wszystkim jest to dostarczenie człowiekowi informacji, bez których dalsze badania i hipotezy nie są możliwe. Obserwacja jest paliwem, na którym napędzane jest myślenie. Bez nowych faktów i wrażeń nie będzie nowej wiedzy. Ponadto to właśnie poprzez obserwację można porównać i zweryfikować prawdziwość wyników wstępnych badań teoretycznych.
Eksperyment
Różne teoretyczne i empiryczne metody poznania różnią się także stopniem ingerencji w badany proces. Można go obserwować ściśle z zewnątrz lub analizować jego właściwości na podstawie własnego doświadczenia. Funkcję tę pełni jedna z empirycznych metod poznania – eksperyment. Pod względem ważności i wkładu w końcowy wynik badania w niczym nie ustępuje obserwacji.
Eksperyment to nie tylko celowa i aktywna ingerencja człowieka w przebieg badanego procesu, ale także jego zmiana, a także odtworzenie w specjalnie przygotowanych warunkach. Ta metoda poznania wymaga znacznie więcej wysiłku niż obserwacja. Podczas eksperymentu obiekt badań jest odizolowany od wszelkich wpływów zewnętrznych. Tworzy się czyste i nieskażone środowisko. Warunki eksperymentu są w pełni określone i kontrolowane. Zatem metoda ta z jednej strony odpowiada naturalnym prawom natury, z drugiej zaś wyróżnia się sztuczną istotą określoną przez człowieka.
Struktura eksperymentu
Wszystkie metody teoretyczne i empiryczne mają pewien ładunek ideologiczny. Eksperyment, który przeprowadza się w kilku etapach, nie jest wyjątkiem. Przede wszystkim odbywa się planowanie i budowa krok po kroku (ustala się cel, środki, rodzaj itp.). Następnie następuje etap przeprowadzenia eksperymentu. Co więcej, dzieje się to pod doskonałą kontrolą człowieka. Po zakończeniu fazy aktywnej nadszedł czas na interpretację wyników.
Zarówno wiedza empiryczna, jak i teoretyczna różnią się pewną strukturą. Aby eksperyment mógł się odbyć, potrzebni są sami eksperymentatorzy, przedmiot eksperymentu, instrumenty i inny niezbędny sprzęt, metodologia oraz hipoteza, którą można potwierdzić lub obalić.
Urządzenia i instalacje
Badania naukowe z roku na rok stają się coraz bardziej złożone. Wymagają coraz nowocześniejszej technologii, która pozwala im badać to, co niedostępne prostym ludzkim zmysłom. Jeśli wcześniej naukowcy ograniczali się do własnego wzroku i słuchu, teraz mają do dyspozycji niespotykane dotąd zaplecze eksperymentalne.
Podczas korzystania z urządzenia może to mieć negatywny wpływ na badany obiekt. Z tego powodu wynik eksperymentu czasami odbiega od pierwotnych celów. Niektórzy badacze celowo starają się osiągnąć takie wyniki. W nauce proces ten nazywa się randomizacją. Jeżeli eksperyment przybiera charakter losowy, wówczas dodatkowym przedmiotem analizy stają się jego konsekwencje. Możliwość randomizacji to kolejna cecha odróżniająca wiedzę empiryczną od teoretycznej.
Porównanie, opis i pomiar
Porównanie jest trzecią empiryczną metodą poznania. Operacja ta pozwala na identyfikację różnic i podobieństw pomiędzy obiektami. Bez głębokiej wiedzy na ten temat nie da się przeprowadzić analizy empirycznej i teoretycznej. Z kolei wiele faktów zaczyna bawić się nowymi kolorami, gdy badacz porówna je z inną znaną mu fakturą. Porównanie obiektów przeprowadza się w ramach cech istotnych dla konkretnego eksperymentu. Co więcej, obiekty porównywane na podstawie jednej cechy mogą być nieporównywalne ze względu na inne cechy. Ta technika empiryczna opiera się na analogii. Jest podstawą tego, co jest ważne dla nauki
Metody wiedzy empirycznej i teoretycznej można ze sobą łączyć. Jednak badania prawie nigdy nie są kompletne bez opisu. Ta operacja poznawcza rejestruje rezultaty wcześniejszych doświadczeń. Do opisu stosuje się systemy notacji naukowej: wykresy, diagramy, rysunki, diagramy, tabele itp.
Ostatnią empiryczną metodą poznania jest pomiar. Odbywa się to za pomocą specjalnych środków. Pomiar jest niezbędny do określenia wartości liczbowej pożądanej wartości mierzonej. Operację taką należy przeprowadzić zgodnie ze ścisłymi algorytmami i zasadami przyjętymi w nauce.
Wiedza teoretyczna
W nauce wiedza teoretyczna i empiryczna mają różne podstawowe podpory. W pierwszym przypadku jest to oderwane wykorzystanie racjonalnych metod i logicznych procedur, w drugim – bezpośrednia interakcja z przedmiotem. Wiedza teoretyczna wykorzystuje abstrakcje intelektualne. Jedną z jej najważniejszych metod jest formalizacja – eksponowanie wiedzy w formie symbolicznej i ikonicznej.
Na pierwszym etapie wyrażania myślenia posługuje się znanym ludzkim językiem. Charakteryzuje się złożonością i ciągłą zmiennością, dlatego nie może być uniwersalnym narzędziem naukowym. Kolejny etap formalizacji wiąże się z tworzeniem języków sformalizowanych (sztucznych). Mają konkretny cel – ścisłe i precyzyjne wyrażenie wiedzy, której nie da się osiągnąć za pomocą mowy naturalnej. Taki system symboli może mieć postać formuł. Jest bardzo popularny w matematyce i innych, gdzie nie można obejść się bez liczb.
Za pomocą symboliki człowiek eliminuje niejednoznaczne rozumienie nagrania, czyni je krótszym i jaśniejszym do dalszego wykorzystania. Żadne badanie, a zatem cała wiedza naukowa, nie może obejść się bez szybkości i prostoty w korzystaniu z jego narzędzi. Badania empiryczne i teoretyczne w równym stopniu wymagają sformalizowania, ale to właśnie na poziomie teoretycznym nabierają one niezwykle ważnego i fundamentalnego znaczenia.
Sztuczny język, tworzony w wąskich ramach naukowych, staje się uniwersalnym środkiem wymiany myśli i komunikacji między specjalistami. Jest to podstawowe zadanie metodologii i logiki. Nauki te są niezbędne do przekazywania informacji w zrozumiałej, usystematyzowanej formie, wolnej od wad języka naturalnego.
Znaczenie formalizacji
Formalizacja pozwala wyjaśniać, analizować, wyjaśniać i definiować pojęcia. Empiryczny i teoretyczny poziom wiedzy nie może się bez nich obejść, dlatego system sztucznych symboli zawsze odgrywał i będzie odgrywał dużą rolę w nauce. Pojęcia potoczne i potoczne wydają się oczywiste i jasne. Jednakże ze względu na swoją niejednoznaczność i niepewność nie nadają się one do badań naukowych.
Formalizacja jest szczególnie ważna przy analizie rzekomych dowodów. Sekwencja formuł oparta na specjalistycznych regułach wyróżnia się dokładnością i rygorem niezbędnym w nauce. Ponadto formalizacja jest konieczna do programowania, algorytmizacji i informatyzacji wiedzy.
Metoda aksjomatyczna
Inną metodą badań teoretycznych jest metoda aksjomatyczna. Jest to wygodny sposób dedukcyjnego wyrażania hipotez naukowych. Nie można sobie wyobrazić nauk teoretycznych i empirycznych bez terminów. Bardzo często powstają w wyniku konstrukcji aksjomatów. Na przykład w geometrii euklidesowej sformułowano kiedyś podstawowe pojęcia dotyczące kąta, linii prostej, punktu, płaszczyzny itp.
W ramach wiedzy teoretycznej naukowcy formułują aksjomaty – postulaty, które nie wymagają dowodu i stanowią stwierdzenia wstępne do dalszej konstrukcji teorii. Przykładem tego jest pogląd, że całość jest zawsze większa niż część. Za pomocą aksjomatów konstruowany jest system wyprowadzania nowych terminów. Kierując się zasadami wiedzy teoretycznej, naukowiec może uzyskać unikalne twierdzenia z ograniczonej liczby postulatów. Jednocześnie znacznie skuteczniej wykorzystuje się go do nauczania i klasyfikacji, niż do odkrywania nowych wzorców.
Metoda hipotetyczno-dedukcyjna
Chociaż teoretyczne i empiryczne metody naukowe są różne, często stosuje się je razem. Przykładem takiego zastosowania jest wykorzystanie go do budowy nowych systemów ściśle ze sobą powiązanych hipotez. Na ich podstawie wyprowadzane są nowe twierdzenia dotyczące faktów empirycznych, udowodnionych eksperymentalnie. Metodę wyciągania wniosków z archaicznych hipotez nazywa się dedukcją. Termin ten jest znany wielu dzięki powieściom o Sherlocku Holmesie. Rzeczywiście, popularna postać literacka w swoich dochodzeniach często posługuje się metodą dedukcyjną, za pomocą której z wielu rozbieżnych faktów buduje spójny obraz zbrodni.
Ten sam system działa w nauce. Ta metoda wiedzy teoretycznej ma swoją przejrzystą strukturę. Przede wszystkim zapoznajesz się z fakturą. Następnie przyjmuje się założenia dotyczące wzorców i przyczyn badanego zjawiska. W tym celu stosuje się wszelkiego rodzaju techniki logiczne. Domysły są oceniane według ich prawdopodobieństwa (z tego stosu wybierany jest najbardziej prawdopodobny). Wszystkie hipotezy są sprawdzane pod kątem zgodności z logiką i zgodności z podstawowymi zasadami naukowymi (na przykład prawami fizyki). Z założeń wyciągane są konsekwencje, które następnie są weryfikowane eksperymentalnie. Metoda hipotetyczno-dedukcyjna jest nie tyle metodą nowych odkryć, co metodą potwierdzania wiedzy naukowej. Z tego teoretycznego narzędzia korzystały tak wielkie umysły, jak Newton i Galileusz.
Poznanie empiryczne, czyli zmysłowa, czyli żywa kontemplacja, jest procesem samego poznania, który obejmuje trzy powiązane ze sobą formy:
1. doznanie - odbicie w umyśle człowieka poszczególnych aspektów, właściwości przedmiotów, ich bezpośredniego wpływu na zmysły;
2. percepcja - holistyczny obraz przedmiotu, dany bezpośrednio w żywej kontemplacji całości wszystkich jego stron, synteza tych wrażeń;
3. reprezentacja - uogólniony zmysłowo-wizualny obraz przedmiotu, który w przeszłości oddziaływał na zmysły, ale nie jest obecnie postrzegany.
Badania empiryczne przeprowadza się poprzez obserwację, eksperyment i pomiar.
Obserwacja- jest obecna nie tylko podczas realnego kontaktu z przedmiotem, ale także w naszej wyobraźni (obserwacja znaków - czytanie, matematyka).
Obserwacje: bezpośredni (obiekt jest dostępny) i pośredni (obiekt nie jest dostępny, dostępne są jedynie jego ślady itp., które pozostawił).
Aprobacja (łac.) – akceptacja (nie pochodzi od słowa „test”).
Wymiar: bezpośredni (pomiar długości), pośredni (czas, temperatura; temperatura to energia ruchu molekularnego).
Pomiar w nauce przeprowadza się wielokrotnie. Ponieważ wszystkie wielkości będą się różnić w pomiarze. Każdy konkretny wynik jest wartością średnią (uwzględniany jest również błąd).
Eksperyment to aktywny wpływ na obiekt. Zadanie: poszukiwanie (nie wiemy, co się stanie) lub testowanie już istniejącej hipotezy.
PYTANIE
DODATKOWO
EMPIRYCZNE FORMY I METODY WIEDZY NAUKOWEJ.
Istnieją sposoby strukturalizacji informacji wykorzystywanych w badanej sytuacji (opis, porównanie i pomiar):
O - opis– prezentacja danych empirycznych w ujęciu jakościowym. Stosuje się metody narracyjne (narrację) i język naturalny. Obowiązkowym wymogiem opisu jest jednoznaczność i pewność.
Z - porównanie– prezentacja danych empirycznych w terminach odzwierciedlających różny stopień wyrazu. Operacja ta jest wykonalna, nawet jeśli nie ma dokładnego standardu porównawczego. Wartość porównania polega na tym, że pozwala uporządkować obszar tematyczny bez wprowadzania jasnej jednostki miary.
I - pomiar– operacja przeprowadzana według określonych zasad przypisywania cech ilościowych badanym obiektom, właściwości lub zależności. Metody pomiaru: bezpośrednie i pośrednie. W pomiarze pośrednim wynik osiąga się za pomocą obliczeń opartych na zależnościach między wielkościami. Arytmetyka i rankingowanie nie są pomiarami. Wymagania dotyczące pomiaru: niezmienność względem przyrządów pomiarowych, obiektywność pomiaru. Wymóg obiektywizmu oznacza, że badacz musi sformułować stopień dokładności wystarczający do podjęcia decyzji.
N – obserwacja– badanie sytuacji celowego postrzegania obiektów, zjawisk i procesów. Struktura obserwacji: podmiot, przedmiot, warunki i okoliczności (czas, miejsce...).
Klasyfikacja obserwacji:
1. bezpośredni i pośredni (charakter obserwowanego obiektu);
2. bezpośrednie i pośrednie (z narzędziami i bez);
3. ciągły i selektywny (według kryteriów lub nie);
4. czasowo (ciągły i przerywany);
5. neutralny lub transformatywny (obserwator może wpływać na warunki obserwacji; transformacyjna interwencja obserwacyjna jest możliwa tylko w warunkach, a nie w strukturze czy zachowaniu obiektu)
Funkcje nadzoru:
1. Aktywność podmiotu;
2. Obciążenie teoretyczne (przejawia się nawet przy wyborze obiektów obserwacji);
3. Organizacja (planowanie).
Problem obiektywności wyników obserwacji polega na konieczności osiągnięcia możliwego (w danych warunkach) stopnia niezależności od różnego stopnia zniekształceń. Wyniki obserwacji pierwotnych można zakwalifikować jako fakt naukowy dopiero po interpretacji (założeniach i celach badania).
E – eksperyment– badanie sytuacji badania obiektu w specjalnie stworzonych i kontrolowanych warunkach. Celem oddziaływania na obiekt w warunkach eksperymentalnych jest osiągnięcie możliwego poziomu kontroli procesu. Struktura eksperymentu jest zgodna ze strukturą obserwacji.
Klasyfikacja eksperymentu:
1. Według bramek:
a) ustalenie;
b) decydujący;
c) kontrolowanie;
d) wyszukiwanie itp.
2. Według liczby zmieniających się warunków:
a) jednoczynnikowy;
b) wieloczynnikowe.
3. Aktywne i nagrywające (pasywne)
Jeśli wszystkie stany i czynniki nazywamy zmiennymi, wówczas zbiór kontrolowany nazywamy niezależnym, a zależnym to te, które zmieniają się, gdy zmieniają się niezależne elementy - jest to jednoczynnikowy.
Obecnie coraz powszechniejsze są eksperymenty wielowymiarowe, w których zmienne niezależne zmieniają się w sposób złożony. Wyniki są następnie poddawane analizie statystycznej, w której każdy czynnik jest oceniany w serii eksperymentów (pierwsze w 1925 r.). W takich eksperymentach skuteczność zależy od koncepcyjnej organizacji badania.
Istnieje abstrakcja, w której przedstawiono refleksję i logikę badań eksperymentalnych:
1. Absolutna stabilność warunków
2. Powtarzalność
3. Całkowite odzwierciedlenie w eksperymencie sytuacji naturalnej, której doświadczenie jest abstrakcją.
Im bardziej rzeczywisty eksperyment odpowiada ideałowi, tym większa jest jego ważność (efektywność).
M – modelowanie– przez model w wiedzy naukowej rozumie się taki mentalnie reprezentowany lub materialnie zrealizowany system, w którym ukazany przedmiot badań jest w stanie go wypełnić i zastąpić w taki sposób, że jego badanie dostarcza nowych informacji o tym przedmiocie.
Świadomość naukowego znaczenia modelowania pojawia się w drugiej połowie XX wieku w związku z pojawieniem się cybernetyki jako wiedzy naukowej.
Metodę tę stosuje się, gdy interakcja z przedmiotem jest nieskuteczna, trudna lub całkowicie niemożliwa (badania biologiczne, kosztowny sprzęt itp.).
5 etapów modelowania:
1. Budowa modelu jako rekonstrukcja niezbędnych parametrów (wybór zależy od celu badania)
2. Badanie modelu (szczegóły)
3. Ekstrapolacja (przeniesienie) do obszaru wiedzy o obiekcie oryginalnym
4. Interpretacja (ocena)
5. Aspekt logiczny (podstawa) - analogia ma charakter probabilistyczny, a nie dedukcyjny.
Ponieważ Analogia nie ma charakteru dedukcyjnego; muszą zostać spełnione warunki:
1. wszystkie przenoszone cechy muszą być znaczące
2. ich liczba musi być wystarczająca
Rola modelowania jest dwojaka, ponieważ jest jednocześnie przedmiotem i środkiem badań.
Klasyfikacja modelu:
1. Według podłoża:
a) mechaniczne;
b) geograficzne;
c) termofizyczne itp.
2. Zgodnie z modelowanym aspektem:
a) strukturalny;
b) funkcjonalne.
3. Na podstawie podobieństwa do oryginału i modelu:
a) fizyczne;
b) izomorficzny (gdy zostanie ustalona zgodność dotycząca istotnej właściwości);
c) analogowy (metoda odtwarzania obiektów, gdy model i przedmiot są różne, ale matematycznie opisane w ten sam sposób);
d) quasi-analogowy (kiedy opis matematyczny modelu i obiektu różni się, ale wyniki są równoważne).
Funkcje modeli w wiedzy naukowej:
1. Uogólnianie. Model może stać się adekwatną formą reprezentacji wiedzy, tj. reprezentują niezależną wartość teoretyczną.
2. Heurystyka. Modelowanie może stać się podstawą do stawiania nowych hipotez, szczególnie jeśli wyniki modelowania nie pokrywają się z wynikami empirycznymi.
3. Nadawanie. Polega na przenoszeniu wzorców lub form pojęciowych z jednego obszaru do drugiego.
4. Pragmatyczny. Polega na doskonaleniu form reprezentacji wiedzy.
5. Interpretacja. Modelowanie jako środek interpretacji łączy empiryczny i teoretyczny poziom badań. Z jednej strony model może być środkiem interpretacji teorii, z drugiej strony interpretacji faktów.